静态和动态的C++库

Question

我正在阅读一篇关于c++库和静态/动态库以及链接的文章。我的问题如下：

1)我们必须编译要插入到库中的文件，然后使用命令ar -crsv创建库文件。(必须以lib开头并以.a结束的归档文件吗?)

2)使用-I命令和-L of g++命令一次？要对编译器“说”，库在哪里？还是每次都在编译利用库的源代码？

( 3) #include<>必须包含Libray？如果是的话用什么名字？

我不太明白什么是静态库和静态链接，什么是动态链接？我真正理解的是，对于静态库和链接是当我们合并一个程序与库，这样就不需要原来的一个，在原来的位置？对于动态链接库，我知道的是DDl，它代表动态链接库。那么，对于这个DDL，我唯一能想到的区别就是加载到主内存中，但是我很困惑。

有知识的人能把我的--可能是错误的--知识整理成正确的顺序，并解释更多的这个术语吗？

谢谢!

Answer 1

假设您的代码是一个名为main.cpp的文件，如下所示：

#include<headerFromSomeLibrary>
#include<headerFromSomeOtherLibrary>

int main()
{
    int var = functionFromTheLibrary();
    int otherVar = functionFromTheOtherLibrary();

    return var + otherVar;
}

汇编将分两个步骤进行。

首先，使用如下命令将main.cpp编译成一个对象文件：

g++ -o main.o -c main.cpp -IheaderDirectory

其中main.o是将要生成的对象文件的名称，headerDirectory是指向包含在main.cpp中的头文件的目录的路径。

为了能够检查语法是否正确，编译器需要知道哪些类和函数是在main.cpp中调用的，而不是在那里定义的(在本例中，这些类和函数来自库，但如果它们是由您在另一个文件中定义的)。

这就是#include指令进来的地方:它们指向包含调用函数的声明的头，并允许编译器完成其工作。如果声明位于名为headerFromSomeLibrary.h .h的头文件中，则相应的指令如下：

#include<headerFromeSomeLibrary>

此时，生成的文件(main.o)包含在main.cpp中定义的函数的低级版本(在本例中只有main() )。它还包含许多符号，允许识别在main.cpp中定义并由main.cpp调用的函数。

第二步是链接步骤。链接命令如下所示：

g++ -o myProgram main.o -LsomeDirectory -lsomelibrary -lsomeotherlibrary

其中，myProgram是要给可执行文件命名的名称，headerDirectory是指向包含头文件的目录的路径，someDirectory是指向包含libsomeLibrary.a ary.a和libomeOtherary.a的目录的路径(您正在使用的库的二进制文件)。

与main.o类似，libsomelibrary.a和libomeall.a包含函数的定义(即main()中使用的函数)以及标识它们的符号。链接步骤的作用是使用符号将函数定义连接到函数调用。

如果库中的函数是在myfunctions.h s.h文件中声明并在myfunctions.cpp中定义的，编译指令应该如下所示：

g++ -o main.o -c main.cpp
g++ -o myfunctions.o -c myfunctions.cpp
g++ -o myProgram main.o myfunctions.o

基本上，-I选项用于告诉编译器缺少的标头在哪里，-l选项告诉它丢失的二进制文件的名称，-L选项告诉编译器在哪里可以找到这些二进制文件。这些选项不会从g++的一个调用“停留”到下一个调用(这是没有意义的)。

现在，您询问了静态链接和动态链接之间的区别。我上面解释的实际上是静态的(即编译时)链接。在静态链接的情况下，编译器将在库中获取它需要的函数定义，并将它们添加到最终的可执行文件中。这是很好的，因为您的可执行文件不需要任何其他东西来工作，而且您的编译器将能够在获取函数之后进行优化。

然而，这并不总是你想要做的。有些库被许多不同的程序使用，通过在程序间共享库可以节省大量的空间。这就是动态(即运行时)链接的情况。在本例中，当程序需要库时，程序将简单地获取它们。